원소기호 Zr, 원자번호 40, 원자량 92.224±2, 지각 중의 존재도 165ppm(17위), 안정핵종 존재비 Zr=51.46%, Zr=11.23%, Zr=17.11%, Zr=17.40%, Zr=2.80%, 녹는점 1,852℃, 끓는점 3,578℃, 비중 6.52(25℃), 전자배치 [Kr] 45, 주요 산화수 4. 주기율표 4족에 속하는 제2전이금속의 하나이다.

1789년 독일의 M. H. 클라프로트가 스리랑카산(産)의 규산염광물 지르콘에서 새로운 원소를 발견, 지르코늄이라고 명명했다.

주요광석은 지르콘(ZrSiO) 및 바델라이트(ZrO)이다.

은색의 광택이 있는 금속이며, 육방정계(형)와 등축정계(형)의 두 변태가 있고, 형에서 형으로의 전이점은 870±3℃이다.

금속은 강한 산과 강한 알칼리에 대해 내식성(耐蝕性)이 강하다.

미분말(微粉末)은 발화성이 있다.

상온(常溫)에서는 산화하지 않지만 가열하면 급속히 산화한다.

산소 · 질소 · 수소 · 탄소 · 규소 등의 비금속원소와 반응성이 크고 틈새형 화합물을 만들기 쉽다.

플루오르화수소산 · 왕수(王水)에는 침해된다.

금속지르코늄은 열중성자의 흡수단면적이 금속 중에서 최소이고(0.16barn), 고온의 물에 대한 내식성 및 기계적 성질도 뛰어나 원자로 재료로 매우 중요하다.

예컨대 발전용 원자로의 연료 피복관에는 지르코늄에 철 · 니켈 · 크롬을 소량 첨가한 지르칼로이(zircaloy)라는 합금이 사용된다.

내약품성이 있어 화학장치용으로도 사용되고, 강(鋼)의 첨가제로서 미량 첨가해 그 성질을 개선한다. 지르코늄의 산화물은 내화물(耐火物)로도 중요하다.

화합물은 대부분 산화수 4이고, 2 및 3은 할로겐화물 등 수소가 알려져 있다.